Обучение игре на электрогитаре без усилителя
невозможна. Хотя требуемая мощность обычно невелика (всего 0.3...1 Вт), можно использовать головные
телефоны для этой цели, и тогда требуемая мощность составит всего 10...100 мВт. Статья описывает один из способов
получения такого результата. С целью максимального упрощения и удешевления
усилитель использует регуляторы громкости и тембра в электрогитаре.
Простой
усилитель для электрогитары или электроскрипки на LM386
Описание схемы
Схема усилителя
показана на рис. 1.
Схема построена на
популярном и недорогом аудио-усилителе LM386. LM386, AZ386, JRC386, NJM386 и аналогичные микросхемы производятся уже много
лет. При низкой стоимости они имеют вполне подходящие для многих аудиоустройств
параметры. LM386
производится National Semiconductor в нескольких вариантах с различными диапазонами напряжений питания. В
данной конструкции используется вариант в корпусе DIP или DIL.
Очень важно не
превышать рассеиваемую мощность LM386. Во всех случаях рекомендуется не использовать
более 80% от предельно допустимых режимов, указанных в документации, так как
длительная работа микросхемы при предельных значениях рассеиваемой мощности
не гарантируется.
LM386N-1 и LM386N-3 рассчитана
на питание от 4 до 12 В (макс. 15 В), a LM386N-4 -
от 5 до 18 В (макс. 22 В). Максимальная рассеиваемая мощность в корпусе DIP/DIL при +25°С - не более 1,25
Вт.
В таблице 1
приведены гарантированные значения мощности при синусоидальном сигнале для LM386 для разных напряжений питания.
В документации
значение рассеиваемой мощности LM386 приводится для нагрузки 4, 8 и 16 Ом, но большинство параметров микросхемы
указано только для нагрузки 8 Ом.
Собственно говоря,
если мы принимаем максимальную рассеиваемую мощность на уровне 1,25 Вт, будут иметь место следующее ограничения:
• Для нагрузки 16 Ом напряжение питания может
потребоваться на уровне 14-16 В (более 15
В только для модели N-4!)
• Для 8-12 Ом - до 12-15 В
• Для 4 Ом - примерно до 9-12 В
• Для нагрузки в 2 Ома - около 5-6 В. Нагрузка в 2 Ома не упомянута в
спецификации, поэтому использовать такую нагрузку вам придется на свой страх и
риск. К счастью, цена LM386
и ее аналогов относительно невелика, и в случае
повреждения микросхема может быть легко заменена.
Для лучшего отведения
тепла от микросхемы рекомендуется сделать дорожки на печатной плате пошире.
Чаще всего усилитель не загружен по максимуму непрерывно, хотя при игре на
гитаре, особенно музыкантами, использующими режимы жестких искажений, LM386 может быть перегружена в течение всего
музыкального произведения, в связи с чем нужно принимать специальные меры,
чтобы не перегреть ее. К счастью, повредить эту микросхему не так уж и легко.
Усиление LM386 может быть любым в
диапазоне от 20 до 200. На схеме переключатель S1 используется для выбора коэффициента усиления: когда он замкнут, то усиление около
200, когда разомкнут - около 50.
Входы
LM386
содержит встроенные резисторы порядка 50 кОм между входами
2 и 3 и выводом общего провода 4.
Усилитель имеет два
входа, оба могут быть использованы по отдельности или одновременно.
Вход CON1 - это вход с входным сопротивлением около 520 кОм,
подходящий для большинства высокоомных датчиков. Резистор R1 и внутреннее сопротивление LM386
образуют входной делитель примерно на 10.
Вход CON2 - это вход с
входным сопротивлением около 100 кОм, подходящий для большинства датчиков с
низким сопротивлением. Резистор R2 и
внутренний резистор LM386 делят входной сигнал примерно
на два.
Высокоомные датчики
могут быть подключены так же и к входу CON2,
причем такое включение изменит их характеристики,что в некоторых случаях как раз может дать
желаемый музыкальный эффект.
Выходы
Усилитель имеет три
независимых выхода: для небольших громкоговорителей, наушников и записывающего
оборудования.
Выходы CON4 и CON6 имеют
одинаковые характеристики. Они предназначены для высокоомных наушников,
звукозаписывающей аппаратуры и длинных аудио-кабелей. Подключение к этим
выходам наушников с низким сопротивлением (например, 32 Ом) тем не менее не
повредит усилитель. Эти разъемы могут быть использованы для подключения
активной колонки персонального компьютера.
Выход CON5 предназначается для громкоговорителя с сопротивлением
не менее 8 Ом и мощностью не менее 2 Вт, установленного в деревянный ящик.
Питание
Для питания
усилителя можно использовать источники
с любым допустимым для LM386 напряжением.
Предпочтительнее источники со стабилизацией, например, на основе интегральных
стабилизаторов 7805, 7806, 7808, 7809,7812 и 7815
в зависимости от выбранного сопротивления нагрузки и варианта исполнения LM386.
Схема может
работать с обычными сетевыми адаптерами, обеспечивающими при заявленном напряжении
ток не менее 0,5 А. Фильтрующие конденсаторы С5
и С6 должны устанавливаться при этом
независимо оттого, есть ли в адаптере
собственные фильтрующие конденсаторы или нет.
LM386 может с успехом работать
от автомобильных аккумуляторов 12 В (это, как правило 13,2 В, максимум около 14,5
В). Также они могут работать от 6-вольтного мотоциклетного аккумулятора или
электромобиля для детей (как правило, 6,6-7,7 В или около того).
Схема может быть
запитана и от USB-порта компьютера, если это необходимо.
Описываемый
усилитель может питаться от одной, двух или трех батарей 4,5 В типа 3R12 (плоские
батарейки - такие еще есть?!). Работа
от одной батареи 9 В типа 9F22 ("Крона") возможна, но, скорее всего,
лишь очень короткое время.
Выводы
В статье описан
простой и доступный звуковой усилитель для электрической гитары. Усилитель имеет два входа и выходную мощность до 1 Вт при напряжении питания 12-15 В и нагрузкой в 16 Ом (два последовательно
соединенных громкоговорителя по 8 Ом).
Схема также может быть использована в качестве преампа электрогитары или аудиодрайвера длинного кабеля. При помощи переключателя S1 схема может быть введена
в режим nepeгрузки для получения oco6oго музыкального эффекта
дисторшн.
Перечень
компонентов приведен в таблице 2.
Перевод.
Рокан Абраи
Petre
Tzvetanov Petrov
Bulgaria,
Sofia E-mail: ptzvpl ©yahoo.fr